【摘要】軌梁廠950生產線技術改造工程項目,因項目工期短,設備安裝噸位大和調試內容多、液壓系統管道安裝工作量大,且施工場地受限等因素,液壓系統管道安裝后沖洗時間相對較短,液壓系統采用液壓比例控制,清潔度等級要求較高,沖洗效率和結果制約整個項目建設和投產時間,也對后期設備穩定運行起著至關重要的作用。因此提高950生產線技改項目百米冷床液壓系統管道沖洗效率尤為重要。
【關鍵詞】液壓系統;管道;沖洗;清潔度
1、前言
950技改項目是拆除現有軋機和設備基礎后,重新施工設備基礎,安裝設備、調試,從停產到恢復生產,預排工期為60天,該項目是目前國內投資最省、工期最短的技術改造項目。百米大冷床區域設備安裝噸位重,液壓配管長,且管道通徑大(最大DN200、DN110),施工場地不通暢等限制,影響整個項目進度,生產線能否按期建成投產受制于百米大冷床設備安裝和液壓系統管道沖洗效率和結果。
2、液壓系統管道安裝前期準備
液壓管道安裝前準備分為脫脂、酸洗、中和、鈍化和防銹處理四個步驟。每一步對后期管道沖洗效率和沖洗結果有著重要意義。酸洗分槽式酸洗法和管內循環酸洗法。為保證酸洗質量和保護環境,采用對管道酸洗質量可實時監控的槽式酸洗法。主要控制好溶液配比比例和浸泡時間,避免酸洗不徹底或過度酸洗。
鈍化時間過長,管道表面容易產生浮銹,鈍化時間不夠,達不到預期鈍化效果。將管道鈍化后用清水沖洗,再及時用清潔的壓縮空氣吹干,兩端用膠帶或者管帽可靠地密封好,防止再次污染,外表面做防銹處理。
3、液壓管道安裝和沖洗
3.1 根據管道直徑計算沖洗達到紊流狀態時的最小流速
選取兩種最大規格管道即¢219×8計算紊流狀態雷諾數Nr,用于判定流體在管道內流動的狀態是層流或紊流。其計算公式為:
3.2管道沖洗系統設置
3.2.1 選擇沖洗泵,根據上述計算,選定兩臺三螺桿油泵,壓力為1.6Mpa,單臺流量288m3/h。
3.2.2油箱制作選擇6~8mm的鋼板加工制作,兩側或頂部設置清掃人孔,容積為沖洗回油流量的3~5倍。
3.2.3為保證最遠端沖洗溫度不低于500C,油箱溫度預估不得低于650C,根據實際情況進行相應調整,因此沖洗泵站需安6只8kw的電加熱器。根據公式
3.2.4過濾器濾芯選擇:沖洗管路的油液在回油箱之前需進行過濾,濾芯精度可在不同沖洗階段根據油液清潔度檢測情況進行更換,可在50?,20?,10?,5?等濾芯規格中選擇。
3.3 二次沖洗
所謂的二次沖洗就是在上述沖洗過程達到系統設計清潔度要求,甚至高于設計要求時,將沖洗站移走,對各敞開的油管進行封口,并保留沖洗用的臨時管路。完成系統中間管路的沖洗油沖洗后,應及時投入工作油沖洗。工作油沖洗利用液壓站主泵和油箱,具體步驟如下:
3.3.1液壓站及油箱的清洗
站內管路按前所述做好清潔工作后,可以直接進行工作油沖洗。油箱在出廠前已經過清潔密封處理,故在加油前打開人孔檢查油箱清潔度,是否在運輸途中或保管不善受到污染,再用面團仔細粘貼,直到檢查合格為止。
3.3.2工作油沖洗前準備
利用10?精度的過濾小車往油箱加入工作油。打開主過濾桶,檢查內部清潔程度,如達到要求,則放入工作濾芯。最好選用高于實際使用精度的濾芯進行二次沖洗,并根據濾器使用壓差及時更換。
3.3.3回路的沖洗:仍然按照沖洗油沖洗的方法進行。工作油沖洗時間少于沖洗油沖洗時間,一般前三個回路均只需48h,后面每個回路只需6~8h。
3.4管道沖洗回路設計
冷床管道安裝的特點是管線長,管徑大,控制閥組數量多,管線支路多,且系統設計對清潔度等級要求較高,設計沖洗回路需要考慮的幾個因素:① 支管路多且長,在每個支管路設置球閥,沖洗時進行分組沖洗。②主管路連接,從¢140×15管道流入,從¢219×8管道流出。支管路中,考慮沖洗油從大管徑管道流入,小管徑支路流出。③沖洗支路管道時,結合閥臺布置,5組閥臺支路沖洗,觀察管路的溫度和液流聲音,每次打開5~6組閥臺。④二次沖洗時,也需要充分考慮以上幾點。
4、沖洗材料選擇
4.1 液壓油選擇,選擇運動粘度越低越好,100#抗磨液壓油在400C時運動粘度99mm2/s,可適用于沖洗油。該油品的選擇性價比較高。
4.2 濾芯選擇,在沖洗過程中,有梯度選用濾芯,比如本系統沖洗時,先選用10?,5?濾芯,充分考慮過濾流量,過濾比等重要參數,定時及時更換。連續三次以上不同點取樣合格,即為沖洗合格。
結論:
5.1管道安裝前準備、脫脂、酸洗、鈍化、安裝等過程質量的把控,對提高管道沖洗效率有著極為顯著效果,快速達到預期沖洗結果,節省沖洗時間。
5.2在沖洗過程中采用人工敲擊和壓縮空氣“放炮”法,對改善彎頭、焊縫位置沖洗效果尤為明顯。
5.3依靠雷諾數計算,增大沖洗流量和壓力,對沖洗效率有著重要的指導作用。
作者簡介:
張繼翔,攀鋼集團工程技術有限公司,四川攀枝花。